物聯(lián)網(wǎng)加速工業(yè)企業(yè)的互聯(lián)

　　羅克韋爾自動(dòng)化已經(jīng)與制造商合作了幾十年，幫助他們提高生產(chǎn)效率、安全、可持續(xù)性，并整合運(yùn)營(yíng)。在物聯(lián)網(wǎng)的到來(lái)和集成控制與信息技術(shù)的推動(dòng)下，行業(yè)正處于一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)。羅克韋爾自動(dòng)化展望的前景是：在一個(gè)互聯(lián)的企業(yè)中，運(yùn)行會(huì)更高效、更靈活、更安全和可持續(xù)。

　　所有這些新技術(shù)的最大挑戰(zhàn)之一就是網(wǎng)絡(luò)本身。歷史上的工廠自動(dòng)化和辦公網(wǎng)絡(luò)是完全分開(kāi)和隔離的，使用不同的通信技術(shù)。與思科和其他公司合作-- 羅克韋爾自動(dòng)化能夠幫助工業(yè)客戶奠定一個(gè)安全的互聯(lián)企業(yè)，使用標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)和因特網(wǎng)協(xié)議，連接人員、流程、數(shù)據(jù)和物品，提高企業(yè)的生產(chǎn)力、可持續(xù)和差異化競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

　　實(shí)現(xiàn)羅克韋爾自動(dòng)化互聯(lián)企業(yè)愿景的復(fù)雜性要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)簡(jiǎn)單的連接系統(tǒng)和提高通信能力。在克服不同自動(dòng)化技術(shù)和過(guò)時(shí)、專有通信系統(tǒng)的障礙之后，一個(gè)典型工廠還要把數(shù)以千計(jì)的工業(yè)資產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和匯總，下一個(gè)挑戰(zhàn)是要把實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成執(zhí)行的信息資本。這意味著跨越工廠、企業(yè)和供應(yīng)鏈，要對(duì)正確的人在正確的時(shí)間推送一個(gè)可操作的信息。

　　在整個(gè)供應(yīng)鏈，通過(guò)對(duì)供應(yīng)商訪問(wèn)的解決方案，實(shí)現(xiàn)了食品更容易的跟蹤和追溯;通過(guò)高效智能的電機(jī)控制解決方案，實(shí)現(xiàn)更高效的水處理;通過(guò)先進(jìn)過(guò)程控制和高可用性系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)更實(shí)惠的石油和天然氣生產(chǎn);工業(yè)制造的互聯(lián)企業(yè)正在影響和改變我們所有人。

　　工業(yè)IP支持物聯(lián)網(wǎng)

　　物聯(lián)網(wǎng)是實(shí)實(shí)在在的，它已經(jīng)滲透到了生產(chǎn)環(huán)境。工業(yè)IP可以幫助用戶整合自動(dòng)化、控制和資產(chǎn)管理，把他們集成到一個(gè)基礎(chǔ)設(shè)施中，提高企業(yè)的生產(chǎn)效率。

　　為你的工廠準(zhǔn)備實(shí)施“物聯(lián)網(wǎng)”吧-- 數(shù)字設(shè)備的擴(kuò)散，通過(guò)因特網(wǎng)協(xié)議(IP)的無(wú)所不在和互聯(lián)互通，將徹底改變工業(yè)生產(chǎn)。

　　很多這樣的“物品”已經(jīng)在工廠現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行。今天，使用IP的微處理器 --數(shù)字設(shè)備內(nèi)的大腦 -- 無(wú)縫連接傳統(tǒng)的自動(dòng)化設(shè)備，如：I / O模塊和變頻驅(qū)動(dòng)器。而這一工業(yè)前景轉(zhuǎn)變背后的真正因素是數(shù)字設(shè)備的爆炸式增長(zhǎng)。

　　攝像機(jī)、RFID閱讀器、數(shù)碼本、安全刷卡-- 這些開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)，使用 IP的設(shè)備和產(chǎn)品正在幫助制造和過(guò)程運(yùn)行，使生產(chǎn)的質(zhì)量、效率、安保和安全達(dá)到了新的高度。

　　強(qiáng)大的技術(shù)力量將推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)更廣泛地深入到工業(yè)環(huán)境中。這些因素包含了前所未有的功能，硬件和軟件結(jié)合工業(yè)以太網(wǎng)，達(dá)到了前所未有的性能和連接水平。加上他們指數(shù)級(jí)增加的處理能力、存儲(chǔ)和帶寬可用性，以及更低的成本。再有就是移動(dòng)性和云計(jì)算的出現(xiàn)，伴隨著大數(shù)據(jù)分析，具有轉(zhuǎn)化為可操作信息的能力。

　　為了獲得智能的全部收益，工廠內(nèi)的所有設(shè)備都需要彼此通信，包括在企業(yè)層面，使用統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施 -- 以IP為中心。這是因?yàn)橹挥幸蛱鼐W(wǎng)協(xié)議族-- 世界上定義的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)-- 可以確保物聯(lián)網(wǎng)的可擴(kuò)展與和諧共存，并支持他們的創(chuàng)新服務(wù)。

　　進(jìn)入工業(yè)IP。今天和將來(lái)，所有的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施可以充分利用IP軟件套件實(shí)現(xiàn)端到端連接的各種應(yīng)用。

　　工業(yè)IP的壁壘

　　盡管工業(yè)網(wǎng)絡(luò)融合具有全部的業(yè)務(wù)優(yōu)勢(shì)，但自動(dòng)化世界的一部分仍然使用各自的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行各自的應(yīng)用。

　　然而，運(yùn)行多個(gè)網(wǎng)絡(luò)要花很高的費(fèi)用，把他們連接到IP網(wǎng)絡(luò)還需要額外的硬件。并且網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的成本和復(fù)雜性會(huì)隨著工廠內(nèi)IP連接的設(shè)備增加不斷提高，因?yàn)樾枰~外的網(wǎng)關(guān)將它們連接起來(lái)。

　　分離網(wǎng)絡(luò)的后果造成了不必要的成本和復(fù)雜性。兩個(gè)或三個(gè)網(wǎng)絡(luò)要消耗更多的物理空間，管理和維護(hù)多個(gè)網(wǎng)絡(luò)需要更多的人員和培訓(xùn)。

　　最重要的是，這種復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施缺乏可擴(kuò)展性和靈活性，而滿足未來(lái)的數(shù)字需求這將是必需的–并且能充分利用這些機(jī)會(huì)帶來(lái)的所有優(yōu)勢(shì)。

　　例如：

　　● 隨著診斷你可以獲得“故障預(yù)測(cè)”，所以你不僅知道現(xiàn)在工廠發(fā)生的事情，而且還能知道以后可能出現(xiàn)問(wèn)題;

　　● 廠外專家通過(guò)分析多媒體數(shù)據(jù)，比如：即時(shí)消息、語(yǔ)音或視頻，可以減少勞動(dòng)力老化的影響;

　　● 在工廠的每臺(tái)手持?jǐn)?shù)碼設(shè)備可以報(bào)告每個(gè)固定設(shè)備的狀態(tài)，使每個(gè)工作人員可以用移動(dòng)設(shè)備訪問(wèn)實(shí)時(shí)的、可操作的信息;

　　● 可穿戴的傳感器可以幫助管理人員跟蹤每個(gè)員工在工廠的位置，所以可以確保每個(gè)員工在發(fā)生火災(zāi)時(shí)都不在現(xiàn)場(chǎng);

　　● 你的整個(gè)系統(tǒng)有一套無(wú)所不在的安全解決方案，當(dāng)傳感器連接到工業(yè)網(wǎng)絡(luò)時(shí)，就像在辦公室，PC連接網(wǎng)絡(luò)一樣安全。

　　這些能力和更多功能將在未來(lái)的10到15年中成為現(xiàn)實(shí)，因?yàn)楹芏嘀悄茉O(shè)備將成為物聯(lián)網(wǎng)的一部分。絕大多數(shù)的數(shù)字設(shè)備本質(zhì)上會(huì)采用IP，因?yàn)樗氖滓δ苁且獙?shí)現(xiàn)互操作。

　　然而，工業(yè)IP的最大價(jià)值在于它能夠增加信息的數(shù)量，提供與生產(chǎn)過(guò)程相關(guān)層的通信，為今后生產(chǎn)的靈活和創(chuàng)新制造更大的空間。

　　IP技術(shù)的先進(jìn)性

　　過(guò)去提供非標(biāo)準(zhǔn)、多網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)化供應(yīng)商已經(jīng)說(shuō)服他們的客戶，把不同的網(wǎng)絡(luò)改為統(tǒng)一的高性能網(wǎng)絡(luò)。

　　EtherNet / IP的廣泛采納和使用已經(jīng)創(chuàng)造了新的通用工業(yè)協(xié)議。除了借用了IP的力量，EtherNet/IP把軟件協(xié)議加入工作，使工業(yè)生產(chǎn)者具有輕松利用IP支持多種高層協(xié)議的優(yōu)勢(shì)。

　　其中的一些功能來(lái)自計(jì)算世界-- 實(shí)際上已在大多數(shù)行業(yè)使用–這是理所當(dāng)然的。例如，F(xiàn)TP發(fā)送文件，SMTP發(fā)送電子郵件，HTTP進(jìn)行網(wǎng)頁(yè)瀏覽，最近還支持更強(qiáng)大的數(shù)字通信技術(shù)，如VoIP(因特網(wǎng)語(yǔ)音)。

　　已開(kāi)發(fā)的其他協(xié)議專用于工業(yè)應(yīng)用，如通用工業(yè)協(xié)議(CIP)。CIP包括一整套用于制造自動(dòng)化應(yīng)用的信息和服務(wù) -- 控制、安全、同步、運(yùn)動(dòng)、配置和信息，旨在集成制造應(yīng)用、企業(yè)和因特網(wǎng)應(yīng)用。

　　要利用這個(gè)通信革命所有的業(yè)務(wù)優(yōu)勢(shì)，整個(gè)工業(yè)自動(dòng)化必須轉(zhuǎn)移到整體數(shù)字通信結(jié)構(gòu)，支持現(xiàn)存的所有子系統(tǒng)工業(yè)應(yīng)用。這些子系統(tǒng)將成為運(yùn)行管理的服務(wù)，與IP共存，以一致的方式實(shí)現(xiàn)共享服務(wù)。

　　工業(yè)IP把自動(dòng)化、監(jiān)視、設(shè)備管理和訪問(wèn)控制子系統(tǒng)匯集到單一基礎(chǔ)設(shè)施，降低了部署和運(yùn)行成本。工業(yè)IP將確保安全策略、實(shí)踐和規(guī)程的一致性。這些都是通過(guò)消除重復(fù)網(wǎng)絡(luò)、騰出人力和財(cái)力資源，專注于提高生產(chǎn)和創(chuàng)新來(lái)完成的。

　　物聯(lián)網(wǎng)培養(yǎng)了先進(jìn)制造技術(shù)

　　早在2007年，在工廠車間可視性的商業(yè)價(jià)值報(bào)告中，Aberdeen集團(tuán)指出，“70%的制造商都把目光集中在工廠車間的數(shù)據(jù)上，希望通過(guò)改進(jìn)項(xiàng)目，提高績(jī)效和運(yùn)行的可視性;65%的制造商計(jì)劃實(shí)現(xiàn)工廠車間數(shù)據(jù)采集的自動(dòng)化，55%的制造商計(jì)劃用儀表板方案顯示數(shù)據(jù)?！蔽锫?lián)網(wǎng)(IoT)技術(shù)介入的趨勢(shì)正在加速和擴(kuò)大。

　　2013年5月，在羅伯特·博世的高管們和麥肯錫的專家們之間進(jìn)行了一次“制造業(yè)和物聯(lián)網(wǎng)”的圓桌會(huì)議，重點(diǎn)是“技術(shù)驅(qū)動(dòng)改變 -- 引發(fā)一場(chǎng)新的工業(yè)革命?！苯Y(jié)論是：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)從根本上改變了制造、物流與供應(yīng)鏈。

　　得益于創(chuàng)新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，壓縮了時(shí)間和空間。工廠、組裝車間和其他生產(chǎn)基地變得越來(lái)越敏捷，按照以客戶為中心、全球一體化的宗旨運(yùn)營(yíng)。傳感和執(zhí)行設(shè)備、通信網(wǎng)絡(luò)和軟件應(yīng)用、各種物聯(lián)網(wǎng)方案的核心元素，結(jié)合預(yù)測(cè)和實(shí)時(shí)響應(yīng)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，正把制造從本質(zhì)上改變?yōu)樗茉烊嵝韵到y(tǒng)流程的活動(dòng)。

　　在另一方面，智能制造產(chǎn)品允許一個(gè)互聯(lián)社會(huì)的發(fā)展，充分利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。

　　先進(jìn)的產(chǎn)品開(kāi)啟了物聯(lián)網(wǎng)社會(huì)

　　物聯(lián)網(wǎng)勢(shì)必引導(dǎo)制造步入一個(gè)新時(shí)代，產(chǎn)生卓越的生產(chǎn)率和運(yùn)行效率，整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)本身也將受益于新的智能產(chǎn)品，與他們非IT的前輩大不相同。

　　“輪子上的電腦”，又名汽車和交通工具，都預(yù)言了在全球各個(gè)行業(yè)要發(fā)生的變化。我們無(wú)需等待無(wú)人駕駛汽車來(lái)了解物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)交通的影響。其實(shí)多年來(lái)，車載診斷系統(tǒng)(OBD)已經(jīng)促進(jìn)了汽車遠(yuǎn)程信息處理行業(yè)的發(fā)展，產(chǎn)生了各種從車輛跟蹤應(yīng)用到隨開(kāi)隨付的保險(xiǎn)業(yè)務(wù)。

　　想象一下家用電器內(nèi)置類似組件的可能性?，F(xiàn)代洗衣機(jī)已經(jīng)有診斷問(wèn)題的能力，假使傳感器和執(zhí)行器常規(guī)地嵌入家電，在整個(gè)生命周期中實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程跟蹤其性能會(huì)怎么樣?制造商–也可能是第三方 -- 在問(wèn)題尚未發(fā)生，在用戶之前就知道潛在的問(wèn)題。通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的可用性，可以為用戶提供監(jiān)視、維修與同合升級(jí)。

　　其他類型的設(shè)備也能夠很好地介入，通過(guò)適當(dāng)?shù)慕涌?，在房子的安保邊?設(shè)備可以模擬人類的存在也可以為了安全目的而關(guān)機(jī))，為用戶提供安保服務(wù)。訪問(wèn)這些數(shù)據(jù)存儲(chǔ)庫(kù)的權(quán)限也可以給予承包商，比如市場(chǎng)研究公司、客戶服務(wù)公司和其他民調(diào)組織。

　　當(dāng)然，多個(gè)選項(xiàng)不局限于家電，可以包括日常用品。事實(shí)上，注入物聯(lián)網(wǎng)功能(標(biāo)簽，傳感器等)，這些對(duì)象已經(jīng)模糊了智能和非智能的邊界。

　　所有這些情景的假設(shè)是一個(gè)有利的法律??和法規(guī)框架，標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議的實(shí)現(xiàn)(互操作性)，強(qiáng)大的軟件組件允許實(shí)時(shí)升級(jí)和維修，例如，固件無(wú)線更新(FOTA)功能，并且更重要的是：產(chǎn)品相應(yīng)的設(shè)計(jì)或“專為智能而設(shè)計(jì)。”這并不意味著制造商必須有一個(gè)清晰的服務(wù)愿景，可以提供這種“智能”。最需要的是為物聯(lián)網(wǎng)的起飛提供一個(gè)發(fā)射臺(tái)。

　　制造業(yè)是物聯(lián)網(wǎng)的受益者和催化劑

　　制造業(yè)和物聯(lián)網(wǎng)之間的基本關(guān)系是緊密的，而且越來(lái)越緊密。制造業(yè)既是物聯(lián)網(wǎng)的受益者，也是催化劑。隨著新法律、法規(guī)和教育項(xiàng)目的實(shí)施，這一新的產(chǎn)業(yè)將會(huì)誕生無(wú)數(shù)可能的智能產(chǎn)品。

　　時(shí)代已經(jīng)發(fā)生了巨大的變化，對(duì)比制造業(yè)和農(nóng)業(yè)，過(guò)去是“尊重顧客的意見(jiàn)，不友好的鼓勵(lì)制造?！比欢圃鞓I(yè)，尤其是在目前的“先進(jìn)”狀態(tài)，理所當(dāng)然地保持著最高的戰(zhàn)略優(yōu)先。作為變化和創(chuàng)新的主事者，制造業(yè)的重要和關(guān)鍵作用，將通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)被大大地放大，是可持續(xù)和充滿活力經(jīng)濟(jì)的成功基石。